Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Проект ТГМ-84 (ИТОГ).doc
Скачиваний:
3
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
1.14 Mб
Скачать

6 Поверочный расчет ширм.

Таблица 6.1 – Поверочный расчет ширм

Наименование

Обозн.

Размерн.

Формула

Расчёт

Расчёт

1

2

3

4

5

Температура газов на входе

0C

'= т’’

1123

Температура газов на выходе

’’

0C

’’= ’-∆

∆ =200; ’’=923

∆ =150; ’’=973

Энтальпия газов на входе

Н’

кДж/м3

Н’=Hт’’

20310.585

Энтальпия газов на выходе

Н’’

кДж/м3

По таблице энтальпий

16356.89

17335.145

Энтальпия пара на входе в ширму

hш

кДж/кг

По h4 из «распределений тепловосприятий по тракту котла 7.1»

2629

Температура пара на входе в ширму

tш

0С

По t4 из «распределений тепловосприятий по тракту котла 7.1»

352

Энтальпия пара на выходе из ширмы

hш’’

кДж/кг

Температура пара на выходе из ширм

t’’ш

0С

По таблицам воды и водяного пара /4/по Р5=1,1·Рпе=15,5 мПа

и по hш’’

391.5

376.5

Средний температурный напор

∆t

0С

ср - tср

651

684

Продолжение таблицы 6.1

1

2

3

4

5

5

Средняя температура газа

ср

0С

’’ +

2

Средняя температура пара

tср

0С

t+t’’

2

372

364

Расчётная конвективная поверхность ширм

Fш

м2

2 · Fплш · x · z1

Угловой коэфициэнт

x

-

По номограмме 1 /1/

по S2/d=1.05

0,99

Число ширм

z1

шт

30

z2

56

Поперечный шаг

S1

м

0.455

Плоская поверхность ширм

Fплш

м2

Aш·hш

3,76·3,25=12,22

Продолжение таблицы 6.1

1

2

3

4

5

5

Тепловосприятие ширм излучением

Qшл

кДж/м3

Теплота излучения входящая в ширмы

кДж/м3

Удельная лучистая тепловая нагрузка ширм

кВт/м2

Коэффициент учитывающий теплообмен между топкой и ширмой

β

-

По рисунку 6.4 /1/,по т’’ и виду топлива.

0,62

Лучевосприни-мающая поверхность ширм на входе

Нлвх

м2

(3,25+3,76)·14,1=98,841

Продолжение таблицы 6.1

1

2

3

4

5

5

Теплота излучения выходящая из ширм

Qлвых

кДж/м3

Угловой коэффициент в ширмах

φш

-

Степень черноты газов

аг

-

По номограмме 2 /1/, по KPS=Kг·rп·Р·S, где S – толщина излучающего слоя в ширмах

KPS=13·0,268·0,1·0,64=

=0,222

аг=0,19

KPS=0,222

аг=0,19

Толщина излучающего слоя в ширмах

S

м

S=

A=aш, B=hш, С=S1

Коэффициент поглощения трехатомными газами

Кг

-

По номограмме 3/1/ , по rH2O=0,1796

P·rп·S=0,1·0,268·0,64=0,017

13

13

Продолжение таблицы 6.1

1

2

3

4

5

Лучевосприни-мающая поверхность на выходе из ширм

Нлвых

м2

hш·аш

3.25·14.1=45.8

Поправочный коэффициент учитывающий расход топлива

ξ

-

Согласно /1/

0,7

Тепловосприятие ширм по балансу

Qбш

кДж/м3

Проходное сечение для газов

fг

м2

Средняя скорость газов в ширме

Wг

м/с

Коэффициент теплопередачи с конвекцией

αк

Вт _

м2·К

Продолжение таблицы 6.1

1

2

3

4

5

5

Номограммное значение αк

αн

Вт _

м2·К

По номограмме 5 /1/, по Wг , по d=32 мм

54

56

Поправка, учитывающая шаги

Сs

-

По номограмме 5 /1/

σ1=S1/d=14.2

σ1=S2/d=1.05

0,6

Поправка, учитывающая число рядов в ширме

Сz

-

По номограмме 5 /1/

По

1

Поправка на фракционный состав топлива

Сф

-

По номограмме 5 /1/

По rH20=0,1796

и по

0,88

0,87

Скорость пара

Wп

м/с

;

9.54/0.012099=621

9.23/0.011319=666.0

Средний удельный объём пара

м3/кг

По таблице воды и водяного пара по Рср=16.1MПа и tср

0,01209

0,011319

Сечение прохода ширм

fп

м2

Коэффициент теплоотдачи от стенки пару

α2

Вт _

м2·К

4187

4452

Продолжение таблицы 6.1

1

2

3

4

5

5

Номограммное значение α2

αн

Вт _

м2·К

По номограмме 7 /1/

по Рср=16.1 мПа

tср

Wп

3950

4200

Поправка на диаметр

Cd

-

По номограмме 7 /1/

по dвн=24 мм

1,06

Коэффициент теплоотдачи излучением

αл

Вт _

м2·К

Номограммное значение αл

αн

Вт _

м2·К

По номограмме 6 /1/

по и tст

208

220

Температура загрязнённой стенки

tст

0С

ε

м2·К

Вт

По рисунку 6.5 /1/

0

Запылённость потока газов

Сг

-

По номограмме 6 /1/,

по ср, tст

0,998

0,999

Продолжение таблицы 6.1

1

2

3

4

5

5

Коэффициент теплопередачи от газов к стенке

α1

Вт _

м2·К

Коэффициент использования поверхности нагрева

-

По рисунку 6.5 /1/

по Wг

0,85

0,85

Коэффициент теплопередачи

К

Вт _

м2·К

Количество теплоты, переданное ширмам по условию теплопередачи

кДж

кг

Уточнённое

кДж

кг

Oпределим температуру на выходе из ширм графически.

Рис. 3 - График зависимости от температуры.

Из графика видно, что температура на выходе из ширмы составляет 891 0С, тогда Нш=15730 кДж/м3 (по таблице 1.4)

(по таблице воды и водяных паров /4/)

7 Распределение тепловосприятий по тракту котла

7.1 Пароводяной тракт

1 2 3 4 5 6 7

  1. 9

Рис. 4

Точка 1

P1=Pпв=1,2·Рпе=16,8 МПа;

Д1пвпе=133,33 кг/с;

t1=tпв=215 0С;

h1=hпв=926 кДж/кг.

Точка 3

Р3б=1,15·Рпе=16,1 МПа;

Д3пе-2·Двпр=126.663 кг/с;

Двпр=0,025·Дпе;

t3=tн=347 0С;

h3=h’’=2579 кДж/кг;

hб=1654 кДж/кг.

Точка 4

Р43=16,1 МПа;

Д43ш=126,663 кг/с;

h4=h3+∆hппп=2579+50=2629 кДж/кг;

∆hппп=50 кДж/кг;

t4=3520C.

Точка 5

Д54=126,663 кг/с;

Р5=1,1·Рпе=15,4 МПа;

t5=tш’’=405,60C;

h5=hш’’=2986,59 кДж/кг.

Точка 6

Д65впр1=129,6 кг/с;

P6=P5=15,4 МПа;

(находим из уравнения смеси впрыска 1);

t6= 4000C.

Точка 9

Д9пе=133,33 кг/с;

Р9пе=14 МПа;

t9=tпе=540 0С;

h9=hпе=3430 кДж/кг.

Точка 8

Д8пе=133,33 кг/с;

Р8=1,05·Рпе=14,7 МПа;

h8=h9-∆hпп2=3273,32 кДж/кг;

∆hпп2= ;

t8=484 0С .

Точка 7

Д76=129,6 кг/с;

P7=P8=14,7 МПа;

(находим из уравнения смеси впрыска 2);

t7=478 0С.

Точка 2

Р2б=1,2·Рпе=16,8 МПа;

Д2пе=133,33 кг/с;

t2=271 0С;

.

7.2 Распределение тепловосприятий по газовому тракту котла

Точка I Т – топка котла;

υIт’’=1123 0C; Ш – ширма;

HI=Hт’’=20310,585 кДж/м3. ППП – потолочный пароперегреватель;

ПП 1 – пароперегреватель;

Точка II ПП 2 – выходной пароперегреватель;

υIIш’’=891 0C; ВЭ – водяной экономайзер;

HII=Hш’’=15730 кДж/м3. Г – горелки котла.

Точка III

υIIIII=891 0C;

HIII=HII=15730 кДж/м3.

Точка IV

Из уравнения теплового баланса ПП2

Qбпп2=φ·(HIII-HIV+∆αпп·Н0хв)= ,

;

отсюда:

;

по таблице 1.4 находим .

Точка V

Из уравнения теплового баланса ПП1

Qбпп1=φ·(HIV-HV+∆αпп·Н0хв)= ,

;

отсюда:

;

по таблице 1.4 находим

Точка VII

;

.

Точка VI

Уравнение теплового баланса РВП

;

;

;

;

;

по таблице 1.4 находим .

Уравнение теплового баланса экономайзера.

.

Сведение теплового баланса

.

Рис.6 - Температурный график энергетического котла.

Соотношение водяных эквивалентов